|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Công tắc bóng bán dẫn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơ le, công tắc tải Mục đích chính của các công tắc bóng bán dẫn, các mạch được cung cấp để độc giả chú ý, là bật và tắt tải DC. Ngoài ra, nó có thể thực hiện các chức năng bổ sung, ví dụ, cho biết trạng thái của nó, tự động tắt tải khi pin được xả đến giá trị tối đa cho phép hoặc bằng tín hiệu từ nhiệt độ, cảm biến ánh sáng, v.v. Có thể thực hiện chuyển đổi dựa trên một số công tắc. Việc chuyển đổi dòng điện được thực hiện bởi bóng bán dẫn và việc điều khiển được thực hiện bằng một nút đơn giản có tiếp điểm khi đóng. Mỗi lần nhấn nút sẽ đảo ngược trạng thái của công tắc. Mô tả về một công tắc tương tự đã được đưa ra trong [1], nhưng có hai nút được sử dụng để điều khiển. Ưu điểm của các công tắc được đề xuất bao gồm kết nối tải không tiếp xúc, thực tế không có mức tiêu thụ dòng điện ở trạng thái tắt, các yếu tố có thể truy cập và khả năng sử dụng một nút kích thước nhỏ chiếm ít không gian trên bảng điều khiển. Nhược điểm - mức tiêu thụ dòng điện riêng (vài milliamp) ở trạng thái bật, điện áp rơi trên bóng bán dẫn (một phần của vôn), cần thực hiện các biện pháp để bảo vệ tiếp điểm đáng tin cậy trong mạch đầu vào khỏi nhiễu xung (nó có thể tự tắt với lỗi tiếp xúc ngắn hạn). Mạch chuyển đổi được hiển thị trong hình. 1. Nguyên tắc hoạt động của nó dựa trên thực tế là đối với một bóng bán dẫn silicon hở, điện áp ở điểm nối cực phát của bóng bán dẫn là 0,5 ... 0,7 V và điện áp bão hòa của bộ thu-bộ phát có thể là 0,2 .. 0,3 Q. Trên thực tế, thiết bị này là một bộ kích hoạt trên các bóng bán dẫn có cấu trúc khác nhau, được điều khiển bằng một nút bấm. Sau khi đặt điện áp nguồn, cả hai bóng bán dẫn đều được đóng lại và tụ điện C1 được phóng điện. Khi nhấn nút SB1, dòng điện nạp của tụ điện C1 sẽ mở bóng bán dẫn VT1 và bóng bán dẫn VT2 sẽ mở sau nó. Khi nhả nút, các bóng bán dẫn vẫn bật, điện áp cung cấp (trừ điện áp rơi trên bóng bán dẫn VT1) được cung cấp cho tải và tụ điện C1 sẽ tiếp tục sạc. Nó sẽ sạc điện áp cao hơn một chút so với điện áp cơ sở của bóng bán dẫn này, vì điện áp bão hòa của bộ thu-bộ phát nhỏ hơn điện áp cơ sở-bộ phát.
Do đó, lần sau khi bạn nhấn nút, điện áp bộ phát cơ sở trên bóng bán dẫn VT1 sẽ không đủ để giữ cho nó mở và nó sẽ đóng lại. Tiếp theo, bóng bán dẫn VT2 sẽ đóng lại và tải sẽ bị mất điện. Tụ C1 sẽ phóng điện qua tải và các điện trở R3-R5, đồng thời công tắc sẽ trở về trạng thái ban đầu. Dòng cực đại của bóng bán dẫn VT1 Iк phụ thuộc vào hệ số truyền dòng điện h21E và cơ sở hiện tại Iб: TÔIк = Tôiб · H21E. Đối với xếp hạng và loại phần tử được chỉ định trên sơ đồ, dòng điện này là 100 ... 150 mA. Để bộ ngắt hoạt động bình thường, dòng điện do tải rút ra phải nhỏ hơn giá trị này. Công tắc này có hai tính năng. Nếu có ngắn mạch ở đầu ra của công tắc, sau khi nhấn nhanh nút SB1, các bóng bán dẫn sẽ mở trong một thời gian ngắn và sau đó, sau khi sạc tụ C1, chúng sẽ đóng lại. Khi điện áp đầu ra giảm xuống khoảng 1 V (tùy thuộc vào điện trở của các điện trở R3 và R4), các bóng bán dẫn cũng sẽ đóng lại, tức là tải sẽ bị mất điện. Thuộc tính thứ hai của công tắc có thể được sử dụng để chế tạo thiết bị phóng điện cho từng pin Ni-Cd hoặc Ni-Mh lên đến 1 V trước khi tổng hợp chúng thành pin và tiếp tục sạc chung. Sơ đồ của thiết bị được hiển thị trong hình. 2. Công tắc trên các bóng bán dẫn VT1, VT2 kết nối điện trở xả R6 với pin, song song với đó, bộ chuyển đổi điện áp [2] được kết nối, được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT3, VT4, cấp nguồn cho đèn LED HL1. Đèn LED cho biết trạng thái của quá trình xả và là tải bổ sung cho pin. Điện trở R8 có thể thay đổi độ sáng của đèn LED, do đó dòng điện tiêu thụ của nó thay đổi. Bằng cách này, dòng xả có thể được điều chỉnh. Khi pin xả, điện áp ở đầu vào của công tắc giảm, cũng như ở đế của bóng bán dẫn VT2. Các điện trở chia trong mạch cơ sở của bóng bán dẫn này được chọn sao cho khi điện áp đầu vào là 1 V, điện áp ở đế sẽ giảm nhiều đến mức bóng bán dẫn VT2 đóng lại và sau bóng bán dẫn VT1 - quá trình phóng điện sẽ dừng lại. Với xếp hạng của các phần tử được chỉ ra trong sơ đồ, khoảng thời gian để điều chỉnh dòng xả là 40 ... 90 mA. Nếu loại trừ điện trở R6, dòng xả có thể thay đổi trong khoảng từ 10 đến 50 mA. Khi sử dụng đèn LED siêu sáng, thiết bị này có thể được sử dụng để chế tạo đèn pin với khả năng bảo vệ pin khỏi tình trạng xả sâu.
Trên hình. 3 hiển thị một ứng dụng khác của công tắc - hẹn giờ. Tôi đã sử dụng nó trong một thiết bị di động - máy kiểm tra tụ điện oxit. Đèn LED HL1 được đưa vào mạch bổ sung, cho biết trạng thái của thiết bị. Sau khi bật, đèn LED sáng lên và tụ điện C2 bắt đầu được sạc bằng dòng điện ngược của diode VD1. Ở một điện áp nhất định, bóng bán dẫn VT3 sẽ mở trên nó, điều này sẽ làm ngắn mạch đường giao nhau bộ phát của bóng bán dẫn VT2, bóng bán dẫn này sẽ tắt thiết bị (đèn LED sẽ tắt). Tụ C2 sẽ nhanh chóng phóng điện qua diode VD1, điện trở R3, R4 và công tắc sẽ trở về trạng thái ban đầu. Thời gian phơi sáng phụ thuộc vào điện dung của tụ điện C2 và dòng điện ngược của diode. Với các yếu tố được chỉ ra trong sơ đồ, sẽ mất khoảng 2 phút. Nếu chúng ta cài đặt một điện trở quang, một nhiệt điện trở (hoặc các cảm biến khác) thay vì tụ điện C2 và một điện trở thay vì điốt, chúng ta sẽ có một thiết bị sẽ tắt khi ánh sáng, nhiệt độ, v.v.
Nếu có nhiều tụ điện lớn trong tải, bộ ngắt mạch có thể không bật (tùy thuộc vào điện dung của chúng). Sơ đồ của một thiết bị không có nhược điểm này được hiển thị trong Hình. 4. Một bóng bán dẫn khác VT1 đã được thêm vào, thực hiện chức năng của một phím và hai bóng bán dẫn khác điều khiển phím này, giúp loại bỏ ảnh hưởng của tải đối với hoạt động của công tắc. Nhưng đồng thời, đặc tính không bật sẽ bị mất nếu xảy ra đoản mạch trong mạch tải. Đèn LED thực hiện một chức năng tương tự. Với xếp hạng của các bộ phận được chỉ định trong sơ đồ, dòng điện cơ bản của bóng bán dẫn VT1 là khoảng 3 mA.
Một số bóng bán dẫn KT209K và KT209V đã được thử nghiệm như một chìa khóa. Họ có tỷ lệ chuyển nhượng hiện tại cơ bản từ 140 đến 170. Ở dòng tải 120 mA, điện áp rơi trên các bóng bán dẫn là 120...200 mV. Ở dòng điện 160 mA - 0,5 ... 2,2 V. Việc sử dụng bóng bán dẫn tổng hợp KT973B làm chìa khóa giúp tăng đáng kể dòng tải cho phép, nhưng điện áp rơi trên nó là 750 ... 850 mV, và ở dòng điện 300 mA, bóng bán dẫn được làm nóng yếu. Ở trạng thái tắt, mức tiêu thụ hiện tại nhỏ đến mức không thể đo bằng đồng hồ vạn năng DT830B. Đồng thời, các bóng bán dẫn không được chọn sơ bộ theo bất kỳ tham số nào. Trên hình. 5 hiển thị sơ đồ của một công tắc phụ thuộc ba kênh. Nó kết hợp ba công tắc, nhưng nếu cần, số lượng của chúng có thể tăng lên. Nhấn nhanh vào bất kỳ nút nào sẽ bật công tắc tương ứng và kết nối tải tương ứng với nguồn điện. Nếu bạn nhấn bất kỳ nút nào khác, công tắc tương ứng sẽ bật và nút trước đó sẽ tắt. Nhấn nút tiếp theo sẽ bật công tắc tiếp theo và công tắc trước đó sẽ tắt lại. Khi bạn nhấn lại cùng một nút, công tắc hoạt động cuối cùng sẽ tắt và thiết bị sẽ trở về trạng thái ban đầu - tất cả các tải sẽ bị ngắt điện. Chế độ chuyển đổi được cung cấp bởi điện trở R5. Khi một công tắc được bật, điện áp trên điện trở này tăng lên, dẫn đến việc đóng công tắc đã bật trước đó. Điện trở của điện trở này phụ thuộc vào dòng điện được tiêu thụ bởi chính các công tắc, trong trường hợp này, giá trị của nó là khoảng 3 mA. Các phần tử VD1, R3 và C2 cung cấp dòng xả của các tụ điện C3, C5 và C7. Thông qua điện trở R3, tụ điện C2 phóng điện trong các lần tạm dừng giữa các lần nhấn nút. Nếu loại bỏ mạch này, chỉ còn lại chế độ bật và chuyển đổi. Thay thế điện trở R5 bằng dây nhảy, chúng tôi nhận được ba thiết bị hoạt động độc lập.
Công tắc này được cho là sẽ được sử dụng trong công tắc ăng-ten truyền hình với bộ khuếch đại, nhưng với sự ra đời của truyền hình cáp, nhu cầu về nó đã biến mất và dự án không được đưa vào thực tế. Công tắc có thể sử dụng nhiều loại bóng bán dẫn khác nhau nhưng chúng phải đáp ứng một số yêu cầu nhất định. Đầu tiên, tất cả chúng phải là silicon. Thứ hai, các bóng bán dẫn chuyển đổi dòng tải phải có điện áp bão hòa Ucho chúng tôi không quá 0,2 ... 0,3 V, dòng thu tối đa cho phép Iк макс phải lớn hơn nhiều lần so với dòng điện được chuyển đổi và hệ số truyền tải hiện tại h21e đủ để tại một dòng điện cơ sở nhất định, bóng bán dẫn ở chế độ bão hòa. Trong số các bóng bán dẫn tôi có, các bóng bán dẫn thuộc dòng KT209 và KT502 đã chứng tỏ bản thân rất tốt, còn dòng KT3107 và KT361 thì kém hơn một chút. Điện trở của điện trở có thể thay đổi trong một phạm vi rộng. Nếu cần hiệu suất cao hơn và không cần chỉ báo trạng thái công tắc, đèn LED sẽ không được lắp đặt và điện trở trong mạch thu VT3 (xem Hình 4) có thể tăng lên 100 kOhm trở lên, nhưng nó phải được đưa vào tài khoản rằng điều này sẽ làm giảm dòng cơ bản của bóng bán dẫn VT2 và dòng tải tối đa. Bóng bán dẫn VT3 (xem Hình 3) phải có hệ số truyền dòng điện h21e hơn 100. Điện trở của điện trở R5 trong mạch sạc của tụ điện C1 (xem Hình 1) và các điện trở tương tự trong các mạch khác có thể nằm trong khoảng 100 ... 470 kOhm. Tụ C1 (xem Hình 1) và các tụ tương tự trong các mạch khác phải có dòng rò thấp, nên sử dụng sê-ri bán dẫn oxit K53, nhưng cũng có thể sử dụng oxit, trong khi điện trở của điện trở R5 không nên hơn 100 kOhm. Với sự gia tăng điện dung của tụ điện này, hiệu suất sẽ giảm (thời gian có thể tắt thiết bị sau khi bật) và nếu giảm, độ rõ của hoạt động sẽ giảm. Tụ điện C2 (xem Hình 3) - chỉ có chất bán dẫn oxit. Các nút - bất kỳ kích thước nhỏ nào có khả năng tự quay trở lại. Cuộn dây L1 của bộ chuyển đổi (xem Hình 2) được sử dụng từ bộ điều chỉnh tuyến tính của các dòng TV đen trắng, bộ chuyển đổi cũng hoạt động tốt với cuộn cảm trên mạch từ hình chữ W từ CFL. Bạn cũng có thể sử dụng các đề xuất được đưa ra trong [2]. Điốt VD1 (xem Hình 5) có thể là bất kỳ loại công suất thấp nào, cả silicon và germanium. Điốt VD1 (xem Hình 3) phải là germanium. Việc điều chỉnh yêu cầu các thiết bị có sơ đồ được hiển thị trong hình. 2 và hình. 5, phần còn lại không cần điều chỉnh nếu không có yêu cầu đặc biệt và tất cả các chi tiết đều ở trạng thái tốt. Để thiết lập thiết bị phóng điện (xem Hình 2), bạn sẽ cần nguồn điện có điện áp đầu ra có thể điều chỉnh. Trước hết, thay vì điện trở R4, tạm thời cài đặt một biến trở có điện trở 4,7 kOhm (đến điện trở tối đa). Nguồn điện được kết nối, trước đó đã đặt điện áp 1,25 V ở đầu ra của nó. Thiết bị xả được bật bằng cách nhấn nút và dòng xả cần thiết được đặt bằng điện trở R8. Sau đó, điện áp 1 V được đặt ở đầu ra của nguồn điện và với sự trợ giúp của một biến trở bổ sung, thiết bị sẽ bị tắt. Sau đó, bạn cần kiểm tra điện áp tắt nhiều lần. Để làm điều này, cần tăng điện áp ở đầu ra của nguồn điện lên 1,25 V, bật thiết bị, sau đó cần giảm dần điện áp xuống 1 V, quan sát thời điểm tắt. Sau đó, phần giới thiệu của biến trở bổ sung được đo và thay thế bằng một hằng số có cùng điện trở. Trong tất cả các thiết bị khác, bạn cũng có thể thực hiện chức năng tắt tương tự khi điện áp đầu vào giảm. Điều chỉnh được thực hiện theo cách tương tự. Đồng thời, thực tế là gần điểm tắt, các bóng bán dẫn bắt đầu đóng trơn tru và dòng điện trong tải cũng sẽ giảm dần. Nếu có một máy thu thanh dưới dạng tải, thì điều này sẽ tự biểu hiện là giảm âm lượng. Có lẽ các khuyến nghị được mô tả trong [1] sẽ giúp giải quyết vấn đề này. Việc thiết lập một công tắc (xem Hình 5) được giảm xuống bằng cách thay thế tạm thời các điện trở cố định R3 và R5 bằng các biến có điện trở lớn hơn 2 ... 3 lần. Bằng cách nhấn liên tục các nút, sử dụng điện trở R5, chúng đạt được hoạt động đáng tin cậy. Sau đó, bằng cách nhấn liên tục vào cùng một nút với sự trợ giúp của điện trở R3, việc tắt máy đáng tin cậy đã đạt được. Sau đó, các điện trở thay đổi được thay thế bằng các điện trở không đổi, như đã đề cập ở trên. Để cải thiện khả năng chống ồn, các tụ gốm có công suất vài nanofarad phải được lắp song song với các điện trở R7, R13 và R19. Văn chương
Tác giả: V. Bulatov
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Công nghệ theo dõi thủ công nhỏ mới ▪ Điện thoại thông minh Gionee Elife S5.5 dày 5,6 mm ▪ Bất kỳ quần áo nào cũng sẽ trở thành một chiếc máy tính
▪ phần của trang web Y học. Lựa chọn bài viết ▪ bài báo Bảo vệ máy bay phản lực micromotor. Lời khuyên cho một người mẫu ▪ bài Kim ngân rừng. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này